Ученые обнаружили, что в человеческом мозге начиная со среднего возраста происходит масштабная реорганизация регуляции генома, причем один из самых значительных сдвигов приходится примерно на возраст от 50 до 75 лет.
Исследование
Опубликованное в Science в сентябре 2026 года, исследование проведено командой под руководством исследователей из Нью-Йоркского геномного центра и Колумбийского университета при участии Центра эпигеномики Калифорнийского университета в Сан-Диего. Ученые использовали передовые одноклеточные методы для изучения регуляции генов и трехмерной организации генома в отдельных клетках гиппокампа человека — области мозга, играющей центральную роль в обучении и памяти. Проанализировав образцы взрослых людей разного возраста, они создали одну из самых подробных на сегодняшний день карт того, как регуляция генома меняется с возрастом.
Самое поразительное открытие касалось микроглии — резидентных иммунных клеток мозга. Примерно между 50 и 75 годами исследователи наблюдали резкое снижение числа микроглии, происходящей из эмбрионального развития. Эти клетки все чаще замещались клетками, молекулярные характеристики которых напоминали иммунные клетки крови. Это ставит под сомнение давнее предположение о том, что микроглия, заложенная на ранних этапах развития, остается в мозге на всю жизнь. Замещающие клетки также демонстрировали более выраженные воспалительные признаки, что позволяет предположить их вклад в хроническое воспаление в стареющем мозге.
Команда также обнаружила существенное снижение популяций клеток, помогающих поддерживать гематоэнцефалический барьер — защитный фильтр, ограждающий мозг от потенциально вредных веществ в кровотоке. И в нескольких типах клеток мозга они выявили широкомасштабную эрозию трехмерной архитектуры генома. ДНК не упакована в ядре случайным образом; она сложена в организованную трехмерную структуру, которая помогает контролировать, какие гены включены или выключены. С возрастом эта организация становилась менее упорядоченной.
«Микроглия критически важна для поддержания гомеостаза мозга, — сказал Бин Рен, доктор философии, один из авторов-корреспондентов исследования, научный директор и генеральный директор Нью-Йоркского геномного центра. — Когда эти клетки не выполняют свои хозяйственные обязанности, накапливаются токсичные материалы, которые могут запускать воспалительные процессы, способствующие нейродегенеративным заболеваниям».
Нейтан Земке, директор по одноклеточной геномике Центра эпигеномики Калифорнийского университета в Сан-Диего, добавил, что эта работа «демонстрирует критическую необходимость изучения регуляции генов и организации генома для механистического понимания процесса старения».
Почему это важно
Возраст — самый сильный известный фактор риска болезни Альцгеймера и других нейродегенеративных состояний, однако биологические причины оставались неясными. Это исследование позволяет предположить, что старение мозга — не простое и равномерное угасание. Вместо этого иммунные клетки, кровеносные сосуды, нейроны и организация генома, по-видимому, меняются вместе в согласованном процессе ремоделирования — возможность, которая может открыть двери для новых терапевтических мишеней. Для тех, кто следит за собственными когнитивными способностями, вывод таков: средний возраст — биологически активный период для мозга, а не тихое плато. Описанные здесь изменения являются клеточными и геномными, а не немедленными эффектами на память или мышление, поэтому нет причин для тревоги. Но они подтверждают, что годы примерно с 50 до 75 — разумное окно для более пристального внимания к здоровью мозга.
Что вы можете сделать
- Продолжайте бросать вызов своему мозгу с помощью разнообразных, новых задач — обучения, головоломок и навыков, требующих новых связей.
- Оставайтесь физически активными; сердечно-сосудистое здоровье поддерживает кровеносные сосуды по всему телу, включая мозг.
- Уделяйте приоритетное внимание сну, так как он поддерживает системы очистки мозга.
- Отслеживайте собственные когнитивные способности с течением времени с помощью периодических, последовательных оценок, чтобы вовремя замечать значимые изменения.
Источник: ScienceDaily Mind & Brain
Любопытно узнать о собственном мозге? Пройдите наш бесплатный адаптивный тест IQ или попробуйте 306 уровней тренировки мозга.